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ImportaciónExportación

Sesión 5. Importación y Exportación

M. Meis y F. Varas

Departamento de Matemática Aplicada IIUniversidad de Vigo

Introducción a Elmer, sofware librede simulación numérica multifísica

A Coruña, 26 de Junio al 1 de Julio de 2011

M. Meis y F. Varas Sesión 5. Importación y Exportación


Flujo de trabajo en Elmer



Plan

1 ImportaciónHerramientas en ElmerGUIHerramienta ElmerGrid

2 ExportaciónContextoExportación de datos 0DExportación de datos 1DExportación de datos distribuidos



Herramientas en ElmerGUIHerramienta ElmerGrid






Importación de CAD I

Visor de geometrías

Archivos: iges, step, brepPreferencias de mallado

Parámetros 2D: ángulo característico y deflectionParámetros 3D: tamaño máximo y mínimo




Importación de CAD II

Ejemplo de importación geométrica




Interfaz de CAD I

Generador de geometías 2D

Formato in2d

Módulo experimentalEntidades geométricas

PuntosLíneasSplines




Interfaz de CAD II

Ventana gráfica del generador de geometría




Interfaz de mallado I

Algoritmos de mallado

Posibilidad de usar los siguientes malladoresElmerGrid (herramienta interna)Tetgen (biblioteca compartida)Netgen (biblioteca compartida)




Interfaz de mallado II

Formatos de malla de entradaEl generador de mallas es elegido automaticamente por elformato de archivo de entrada

STL — Tetgen o NetgenSMESH — TetgenPOLY — TetgenOFF — TetgenPLY — TetgenMESH (formato Medit de superficie) — TetgenGRD (formato nativo de ElmerGrid) — ElmerGridFDNET (formato FIDAP) — ElmerGridMSH (formato GMSH) — ElmerGridMPHTXT (formato Comsol) — ElmerGridUNV (formato Ideas) — ElmerGridFormato nativo de Elmer









ElmerGrid I

¿Qué es ElmerGrid?

ElmerGrid es un mallador y una herramienta para lamanipulación de mallas

Genera mallas simples estructuradas 2D (3D medianteoperaciones a partir de mallas 2D)

Importa mallas generadas por otro mallador

Posibles operaciones de manipulación: escalado, cambiode elemento, definición de fronteras, partición de la mallapara ejecuciones paralelas, . . .




ElmerGrid II

Características de la herramienta

Archivo de formato de malla propio: .grd

Archivo de comandos propio: .egModos de trabajo de ElmerGrid

Mediante línea de comandos: ElmerGrid 1 3 testMediante archivo de comandos: ElmerGrid file.eg

Muestra una pequeña ayuda en pantalla si se escribe elnombre del ejecutable sin parámetros




Ejemplos: mallas 2D




Ejemplos: mallas 3D (mediante transformaciones)




Ejemplos: mallas 3D (mediante revoluciones yextrusiones)




Importación de mallas

Características

Principal función de la herramienta

Importa mallas generadas por otros programascomerciales y libres

Formatos soportados: Ansys, Abaqus, Fidap (Gambit),Comsol Multiphysics, FieldView, Medit, Gmsh, . . .

Presenta algunas incompatibilidades con determinadasversiones de algunos malladores




Importación mediante línea de comandos

Ejemplo

Estructura: ElmerGrid número número nombrearchivo.extEjemplo: ElmerGrid 1 2 test.grd

Descripción

El primer parámetro define el formato de archivo deentrada

El segundo parámetro define el formato de archivo desalida

El tercer parámetro define el nombre de archivo de entrada

Hay varios parámetros en línea que permiten manipular lamalla





Formatos asociados al primer parámetro

1 .grd Elmergrid file format2 .mesh.* Elmer input format3 .ep Elmer output format4 .ansys Ansys input format5 .inp Abaqus input format by Ideas6 .fil Abaqus output format7 .FDNEUT Gambit (Fidap) neutral file8 .unv Universal mesh file format9 .mphtxt Comsol Multiphysics mesh format10 .dat Fieldview format11 .node,.ele Triangle 2D mesh format12 .mesh Medit mesh format13 .msh GID mesh format14 .msh Gmsh mesh format15 .ep.i Partitioned ElmerPost format





Formatos asociados al segundo parámetro

1 .grd ElmerGrid file format2 mesh.* ElmerSolver format (also partitioned .part format)3 .ep ElmerPost format





Opciones en línea

-autoclean : realiza en una acción las funciones de lassiguiente opciones

-removeunused : elimina los nodos que no son utilizadospor ningún elemento-bulkorder : renumera los materiales desde el 1correlativamente-boundorder : renumera las fronteras desde el 1correlativamente

-increase : incrementa el órden del elemento de lineal acuadrático

-triangles : divide rectángulos en triángulos

. . .




Importación mediante archivo

Ejemplo

Estructura: ElmerGrid archivocomandos.egEjemplo: ElmerGrid rectangulo.eg

Ejemplo del archivo .eg

Input File = ExportMeshOutput File = meshInput Mode = AnsysOutput Mode = ElmerSolver



ContextoExportación de datos 0DExportación de datos 1DExportación de datos distribuidos






Interés por las cantidades derivadas

Contexto

Por defecto, los solvers solamente exportan sus variablesprimarias (en general)En ciertos casos, el interés está en cantidades derivadas

Fuerzas sobre superficiesVorticidades de flujoCálculo de flujos. . .

Algunos solvers calculan internamente estas cantidadesFlujosPotencias de calentamiento. . .









SaveScalars

Características

Las cantidades son guardadas en un archivo definido por el usuariocon formato DAT

Genera un archivo adiccional con el sufijo .names con el nombre de lasvariables guardadas

Por defecto guarda las variables escalares especificadas mediantepalabras clave

Este módulo no incluye ningún modelo físico

La etiqueta de estos módulos puede no aparecer en la secciónEquation

El módulo no tiene que ser resuelto a cada solución del sistema lineal

Exec Solver = after timestep

Exec Solver = after all




Operadores de SaveScalars

Operadores sobre cuerpos

Operadores estadísticos: min, max

Operadores integrales: volume, convective energy

Operadores sobre fronteras

Operadores estadísticos: boundary min, boundary max

Operadores integrales: area, convective flux

Otros operadores

tiempo CPU, paso tiempo, DOF, . . .




Ejemplo

Solver nExec Solver = after timestepEquation = String SaveScalarsProcedure = File "SaveData" "SaveScalars"Filename = File "f.dat"Variable 1 = String TemperatureOperator 1 = String maxVariable 2 = String TemperatureOperator 2 = String minEnd. . .Boundary Condition mSave Scalars = Logical TrueEnd









SaveLine

Características

Las cantidades son guardadas en un archivo definido por el usuariocon formato DAT

Genera un archivo adiccional con el sufijo .names con el nombre de lasvariables guardadas

Por defecto guarda todas las variables de los resolvedores presentes

Guarda todas las cantidades derivadas distribuidas especificadasmediante palabras clave

La etiqueta de estos módulos puede no aparecer en la secciónEquation

El módulo no tiene que ser resuelto a cada solución del sistema lineal

Exec Solver = after timestep

Exec Solver = after all




Ejemplo

Solver nEquation = "SaveLine"Procedure = File "SaveData" "SaveLine"Filename = "g.dat"File Append = Logical TruePolyline Coordinates(2,2) = Real 0.25 -1 0.25 2.0End. . .Boundary Condition mSave Line = Logical TrueEnd









ResultOutputSolver

CaracterísticasExportar resultados a otras herramientas depostprocesadoFormatos de salida

vtk: formato vtkvtu: formato xml (manejo de datos paralelos)Gid: GiDGmsh: GmshDx: OpenDx




Ejemplo

Solver nExec Solver = after allEquation = "result output"Procedure = "ResultOutputSolve" "ResultOutputSolver"Output File Name = "case"Output Format = String "vtu"Scalar Field 1 = String TemperatureScalar Field 2 = String PressureVector Field 1 = String VelocityEnd


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